Bayesian optimization with active learning of design constraints using an entropy-based approach

贝叶斯优化 帕累托原理 计算机科学 数学优化 多目标优化 最大熵原理 机械工程 工艺工程 数学 工程类 人工智能
作者
Khatamsaz, Danial,Vela, Brent,Singh, Prashant,Johnson, Duane D.,Allaire, Douglas,Arróyave, Raymundo
出处
期刊:npj computational materials [Nature Portfolio]
卷期号:9 (1) 被引量:2
标识
DOI:10.1038/s41524-023-01006-7
摘要

Abstract The design of alloys for use in gas turbine engine blades is a complex task that involves balancing multiple objectives and constraints. Candidate alloys must be ductile at room temperature and retain their yield strength at high temperatures, as well as possess low density, high thermal conductivity, narrow solidification range, high solidus temperature, and a small linear thermal expansion coefficient. Traditional Integrated Computational Materials Engineering (ICME) methods are not sufficient for exploring combinatorially-vast alloy design spaces, optimizing for multiple objectives, nor ensuring that multiple constraints are met. In this work, we propose an approach for solving a constrained multi-objective materials design problem over a large composition space, specifically focusing on the Mo-Nb-Ti-V-W system as a representative Multi-Principal Element Alloy (MPEA) for potential use in next-generation gas turbine blades. Our approach is able to learn and adapt to unknown constraints in the design space, making decisions about the best course of action at each stage of the process. As a result, we identify 21 Pareto-optimal alloys that satisfy all constraints. Our proposed framework is significantly more efficient and faster than a brute force approach.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
NIDADI发布了新的文献求助10
刚刚
晃悠悠的可乐完成签到 ,获得积分10
2秒前
LDX关闭了LDX文献求助
8秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
11秒前
黑大侠完成签到 ,获得积分0
11秒前
苏大壮实完成签到 ,获得积分10
14秒前
分手吧亚索完成签到,获得积分10
14秒前
Pluto完成签到 ,获得积分10
14秒前
Young完成签到 ,获得积分10
22秒前
正行者1完成签到 ,获得积分10
23秒前
小嚣张完成签到,获得积分10
25秒前
婉莹完成签到 ,获得积分0
31秒前
直率若烟完成签到 ,获得积分10
33秒前
LIJIngcan完成签到 ,获得积分10
36秒前
Aisileyi完成签到 ,获得积分10
43秒前
大模型应助一只科研鼠采纳,获得10
45秒前
54秒前
59秒前
aaronzhu1995完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
junio完成签到 ,获得积分10
1分钟前
sunwsmile完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
英吉利25发布了新的文献求助20
1分钟前
Kevin发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
泥嚎完成签到,获得积分10
2分钟前
香蕉新儿完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
梦明完成签到 ,获得积分10
2分钟前
xzz完成签到 ,获得积分10
2分钟前
NatureLee完成签到 ,获得积分10
2分钟前
韦韦完成签到 ,获得积分10
2分钟前
小曹君完成签到,获得积分10
2分钟前
Alvin完成签到 ,获得积分10
2分钟前
阿俊1212完成签到 ,获得积分10
2分钟前
乔杰完成签到 ,获得积分10
2分钟前
忧心的藏鸟完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
Cancer Targets: Novel Therapies and Emerging Research Directions (Part 1) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6358906
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8172953
关于积分的说明 17211554
捐赠科研通 5413913
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2865319
邀请新用户注册赠送积分活动 1842737
关于科研通互助平台的介绍 1690806